matlab在運(yùn)籌學(xué)中的應(yīng)用[文獻(xiàn)綜述]

1、畢業(yè)論文文獻(xiàn)綜述畢業(yè)論文文獻(xiàn)綜述信息與計(jì)算科學(xué)信息與計(jì)算科學(xué)MATLABMATLAB在運(yùn)籌學(xué)中的應(yīng)用在運(yùn)籌學(xué)中的應(yīng)用一、一、前言部分前言部分運(yùn)籌學(xué)是一門研究如何有效地組織和管理人機(jī)系統(tǒng)的科學(xué)。由于它同管理科學(xué)的緊密聯(lián)系，它在研究解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)所蘊(yùn)涵的的系統(tǒng)整體優(yōu)化思想，以及從提出問(wèn)題、分析建模、求解到方案實(shí)施的一整套嚴(yán)密科學(xué)方法。[1]隨著科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)的發(fā)展，運(yùn)籌學(xué)已滲入很多領(lǐng)域里，發(fā)揮了越來(lái)越重要的作用。運(yùn)籌學(xué)本身也在不斷發(fā)展，現(xiàn)在

2、已經(jīng)是一個(gè)包括好幾個(gè)分支的數(shù)學(xué)部門了。比如：數(shù)學(xué)規(guī)劃（又包含線性規(guī)劃；非線性規(guī)劃；整數(shù)規(guī)劃；組合規(guī)劃等）、圖論、網(wǎng)絡(luò)流、決策分析、排隊(duì)論、可靠性數(shù)學(xué)理論、庫(kù)存論、對(duì)策論、搜索論、模擬等等。[2]隨著科技的快速發(fā)展，現(xiàn)如今運(yùn)籌學(xué)問(wèn)題已經(jīng)可以用LINDO、LINGO、MATLAB等軟件來(lái)代替復(fù)雜、繁瑣的運(yùn)算。其中又以MATLAB軟件在現(xiàn)實(shí)使用中最為廣泛，廣受使用者的好評(píng)。什么是MATLAB軟件？MATLAB是由美國(guó)mathwks公司發(fā)布的主

3、要面對(duì)科學(xué)計(jì)算、可視化以及交互式程序設(shè)計(jì)的高科技計(jì)算環(huán)境。它將數(shù)值分析、矩陣計(jì)算、科學(xué)數(shù)據(jù)可視化以及非線性動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的建模和仿真等諸多強(qiáng)大功能集成在一個(gè)易于使用的視窗環(huán)境中，為科學(xué)研究、工程設(shè)計(jì)以及必須進(jìn)行有效數(shù)值計(jì)算的眾多科學(xué)領(lǐng)域提供了一種全面的解決方案，并在很大程度上擺脫了傳統(tǒng)非交互式程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言（如C、Ftran）的編輯模式，代表了當(dāng)今國(guó)際科學(xué)計(jì)算軟件的先進(jìn)水平。MATLAB和Mathematica、Maple并稱為三大數(shù)學(xué)軟件。它

4、在數(shù)學(xué)類科技應(yīng)用軟件中在數(shù)值計(jì)算方面首屈一指。MATLAB可以進(jìn)行矩陣運(yùn)算、繪制函數(shù)和數(shù)據(jù)、實(shí)現(xiàn)算法、創(chuàng)建用戶界面、連接其他編程語(yǔ)言的程序等，主要應(yīng)用于工程計(jì)算、控制設(shè)計(jì)、信號(hào)處理與通訊、圖像處理、信號(hào)檢測(cè)、金融建模設(shè)計(jì)與分析等領(lǐng)域。MATLAB的基本數(shù)據(jù)單位是矩陣，它的指令表達(dá)式與數(shù)學(xué)、工程中常用的形式十分相似，故用MATLAB來(lái)解算問(wèn)題要比用C，F(xiàn)TRAN等語(yǔ)言完成相同的事情簡(jiǎn)捷得多，并且mathwk也吸收了像Maple等軟件的優(yōu)點(diǎn)

5、使MATLAB成為一個(gè)強(qiáng)大的數(shù)學(xué)軟件。隨著科技的發(fā)展運(yùn)籌學(xué)問(wèn)題的計(jì)算也由越來(lái)越多的軟件來(lái)代替，從而節(jié)省解決問(wèn)題的時(shí)間和精力，而MATLAB軟件就是其中一種應(yīng)用廣泛的軟件。MATLAB名字由MATrix和LABaty兩詞的前三個(gè)字母組合而成。那是20世紀(jì)七十年代后期的事：時(shí)任美國(guó)新墨西哥大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系主任的CleveMoler教授出于減輕學(xué)生編程負(fù)擔(dān)的動(dòng)機(jī)，為學(xué)生設(shè)計(jì)了一組調(diào)用LINPACK和EISPACK庫(kù)程序的“通俗易用”的接口，此

6、即用FTRAN編寫的萌芽狀態(tài)的MATLAB。[3]經(jīng)幾年的校際流傳，在Little的推動(dòng)下，由Little、Moler、SteveBangert合作，于1984年成立了MathWks公司，并把MATLAB正式推向市場(chǎng)。從這時(shí)起，MATLAB的內(nèi)核采用C語(yǔ)言編寫，而且除原有的數(shù)值計(jì)算能力外，還新增了數(shù)據(jù)圖視功能。MATLAB以商品形式出現(xiàn)后，僅短短幾年，就以其良好的開(kāi)放性和運(yùn)行的可靠性，使原先控制領(lǐng)域里的封閉式軟件包（如英國(guó)的UMIST，

7、瑞典的LUND和SIMNON，德國(guó)的KEDDC）紛紛淘汰，而改以MATLAB為平臺(tái)加以重建。在時(shí)間進(jìn)入20世紀(jì)九十年代的時(shí)候，MATLAB已經(jīng)成為國(guó)際控制界公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算軟件。[7]Matlab軟件是由美國(guó)Mathwks公司推出的用于數(shù)值計(jì)算和圖形處理的科學(xué)計(jì)算系統(tǒng)環(huán)境。它具有強(qiáng)大的數(shù)值計(jì)算、繪圖、優(yōu)化和編程等功能。Matlab的基礎(chǔ)是矩陣計(jì)算但是由于它的開(kāi)放性并且Mathwk也吸收了像Maple等軟件的優(yōu)點(diǎn)使Matlab成為一個(gè)強(qiáng)大的

8、數(shù)學(xué)軟件?？偟膩?lái)說(shuō)Matlab有如下優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn):1)友好的工作平臺(tái)和編程環(huán)境。2)簡(jiǎn)單易用的程序語(yǔ)言。3)強(qiáng)大的科學(xué)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理能力。4)應(yīng)用廣泛的模塊集合工具箱。5)實(shí)用的程序接口和發(fā)布平臺(tái)。6)應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)。在實(shí)際教學(xué)中主要是通過(guò)實(shí)例的方法來(lái)說(shuō)明Matlab在教學(xué)過(guò)程中的方便性和直觀性。[8]2.3運(yùn)籌學(xué)建模：運(yùn)籌學(xué)建模在理論上應(yīng)屬于數(shù)學(xué)建模的一個(gè)部分。因此，運(yùn)籌學(xué)建模要根據(jù)實(shí)際問(wèn)題決定使用哪一種方法建模，如取決于人們對(duì)研究對(duì)象的